Система сканирования

Система сканирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СИСТЕМА СКАНИРОВАНИЯ, содержащая установленные последовательно по ходу луча осветитель, в состав которого входят точечный источник : света и коллимирующий объектив с диафрагмой , многогранную призму, установленную с возможностью вращения вокруг ее оси, на грани которой нанесено зеркальное отражающее покры-; тие, а также конденсор, включающий цилиндрическую линзу с образующими, параллельными оси многогранной приз-мы , отличающаяся тем, что, с целью обеспечения двумерной развертки неподвижных изображений, ее осветитель дополнительно снабжен анаморфотной телескопической системой , установленной между коллймирующим объективом с диафрагмой, световое окно которой имеет прямоугольную форму, и многогранной призмой, конденсор дополнительно снабжен сферической линзой, установленной за цилиндрической линзой, а зеркальное отражающее покрытие нанесено на грани многогранной призмы в виде узких полос, причем полоса, нанесенная на каждую последующую грань, имеет i в пределах цикла постоянное смещение вдоль оси многогранной призмы относительно полосы, нанесенной на каждзпо предьздущую грань, а одна из сторон прямоугольной диафрагмы, обрэзующие цилиндрических линз анаморфотной телескопической системы иось, многогранной призмы ориентированы J взаимно параллельно. ел со о еж эо

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А

3(5)) G 02 В 27 17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I «,., «««т««рр;д.

«Ъ

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ;

Г

{2) ) 3502497/ 18-10 (22) 22.10.82 (46) 07.11 ° 83. Бюл, )) 41 (72) А.E.Ñåí÷åíêî, А.Ф.домрин и Р.А.Аблязов (53) 621.396.965(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР ;

9 855592, кл. 6 02 В 27/17, 15.05.79.

2. Патент Швейцарии )) 598615, кл. 6 03 В 27/76, опублик.. 12.05.78 (прототип) . (54)(57) СИСТЕИА СКАНИРОВАНИЯ, содер жащая установленные последовательно по ходу луча осветитель, в состав которого входят точечный источник света и коллимирующий объектив с диафрагмой, многогранную призму, установленную с возможностью вращения вокруг ее.оси, на грани которой нанесено зеркапьное отражающее покры" тие, а также конденсор, включающий цилиндрическую линзу с образующими, параллельными оси многогранной приз- мы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения двумерной развертки неподвижных изображений, ее осветитель дополнительно снабжен анаморфотной телесКопической системой, установленной между коллимирующим объективом с диафрагмой, свето" вое окно которой имеет прямоугольную форму, и многогранной призмой, конденсор дополнительно снабжен сферической линзой, установленной за цилиндрической линзой, а зеркальное отражающее покрытие нанесено на гра ни многогранной призмы в виде узких полос, причем полоса, нанесенная на каждую последующую грань, имеет в пределах цикла постоянное смещение вдоль оси многогранной призмы относительно полосы, нанесенной на каждую предыдущую грань, а одна из сторон прямоугольной диафрагмы, образукщне цилиндрических линз анаморфотной телескопической системы и ось, многогранной призмы ориентированы взаимно параллельно.

Ф .Изобретение относится к оптикомеханическим сканирующим системам, s частности к устройствам поэлементного считывания экспонометров, автономных или входящих в устройства для черно,"белой и цветной фотопечати.

Известна система сканирования, в которой .сканирующий элемент выполнен в виде вращающегося зеркала (1) .

Недостатком этой системы является низкий коэффициент сканирования, обусловленный тем, что часть периода вра щения зеркала не используется непосредственно для сканирования, поскольку зеркало в это время возвращается из крайнего положения в исходное. г Наиболее близким к изобретению по технической сущности является система сканиронания, содержащая установленные последовательно по ходу луча осветитель, в состав которого входят точечный источник света и ком.— мутирующий объектив с диафрагмой, многогранную призму, установленную с воэможностью вращения вокруг ее оси на грани которой нанесено зеркальное отражающее покрытие, а также конденсатор, включающий цилиндрическую линзу с образующими, параллельными оси многогранной призмы (2) .

В устройстве зеркальное отражаю30 щее покрытие нанесено на всю поверх. ность граней призмы.: Благодаря замене вращающегося зеркала на зеркальный барабан рассмотренная система лишена указанного недостатка, однако . 35 она позволяет реализовать только одномерную развертку изображений, что приводит к необходимости дополнительного поступательного перемещения ска.йируемого оригинала. 40

Цель изобретения - обеспечение двумерной развертки неподвижных изображений.

Поставленная цель достигается тем, 45 что в .системе сканирования, содержащей установленные последовательно по ходу луча осветитель, в состав ко-: торого входят точечный источник све-. ,та и коллимирующий рбъектив с диаФрагмой, многогранную призму, уста50 новленную с воэможностью вращения вокруг ее осн, иа грани которой нанесено зеркальное отражающее покрытие, а также кондеисор, включающий цилиндрическую линзу с образующими, 55 параллельными оси многогранной призма, ее осветитель дополнительно снаб жев янямсцм >отной телескопической си58 2 стемой, установленной между коллими рующим объективом с Диафрагмой, све товое окно которой имеет прямоугол ную форму, и многогранной призмой, конденсор дополнительно снабжен сферической линзой, установленной за цилиндрической линзой, а зеркальное отражающее покрытие нанесено на грани многогранной призмы в виде узких полос, причем полоса, нанесенная на каждую последующую грань, имеет в пределах цикла постоянное смещение вдоль оси многогранной призмы относительно полосы, нанесенной на каждую предыдущую грань, а одна из сторон прямоугольной диафрагмы, образующие цилиндрических линз анаморфатной телескопической системы и ось многогранной призмы ориентированы взаимно параллельно.

На фиг. 1 изображена оптическая сх ма системы сканирования; на фиг.2-3варианты выполнения многогранной призмы с зеркальными отражающими полосами.

Система сканирования содержит установленные последовательно rlo ходу . луча осветитель 1, в состав которого. входят точечный источник 2 света, коллимирующий объектив 3 с диафрагмой 4. и анаморфотная телескопическая система 5 цилиндрических линз 6 и 7 многогранную призму 8, установленную с возможностью вращения вокруг ее оси, а также конденсор 9, включающий цилиндрическую 10 и сферическую ll линзы. Световое окно диафрагмы 4 имеет прямоугольную форму. Анамордютная:

I телескопическая система 5 может быть выполнена как по схеме зрительной трубы Галилея (фиг.1)> так и по схеме зрительной трубы Кеплера.

Многогранная призма 8 также может быть выполнена в двух вариантах, и в каждом из них призма содержит на каждой своей грани, кроме торцовых, одну узкую полосу 12, образованную зеркальным отражающим покрытием. Остальная поверхность, призмы является черной, отражающей свет минимально и диффузорно. В первом, варианте (фиг.2) полосы 12 зеркального отражения нанесены на грани призмы 8 параллельно ее ребрам и на каждой последующей грани сдвинуты ло отношению к полосе предыдущей грани на шаг, величина которого постоянна для данной призла.

Этот шаг может иметь величину, рав- ,ную ширине зеркальной полосы, что

3 10530 обеспечивает полноту считывания информации со сканируемого изображения.

Он может быть больше ширине зеркаль- . ной полосы, что приводит к неполной выборке информации (например, в случае ее избытка) . И,наконец, этот шаг может быть меньше ширины зеркальной полосы, что обеспечивает сканирование изображения с перекрытием. Первый вариант обеспечивает строчную 10 развертку поля изображения, при которой строки перпендикулярны оси spaщения призмы 8. Во втором варианте (фиг..3) полосы 12- зеркального от- " ражения нанесены на грани призмы под одним и тем же углом к ее ребрам, отличным от прямого. При этом возможно их расположение с постоянным сдвигом друг относительно друга, так и без сдвига, когда конец одной полосы является началом, другой. Второй ва-.. риант не обеспечивает перпендикулярности строк оси призмы. Одна из сто- рон прямоугольной диафрагмы 4, образующие цилиндрических линз 6,7,10 и ось призмы 8 ориентированы взаимно параллельно.

Предлагаемая система сканирования работает следующим образом.

Коллимирующий объектив 3 преобра, зует расходящийся световой пучок, сформированный точечным источником направленного света 2, в пучок парал лельных лучей, имеющий после прохождения диафрагмы 4 прямоугольное сечение. Этот световой пучок сжимается 35 анаморфотной телескопической системой 5 в направлении одной из сторон . светового окна диафрагмы 4 и .формирует на грани призмы 8 узкую светящуюся полосу, параллельную оси этой 40 призмы. Некоторая часть сформирован- . ной светящейся полосы приходится на зеркальную отражающую полосу 12 призмы 8, которая и отражает тонкий све

58 4 товой пучок в направлении кадрового окна 13. Пройдя. кадровое окно 13, световой пучок попадает в конденсор

9, где он сначала принимает направление, параллельное оптической оси конденсора 9, а затем, после прохождения линзы 1.1, отклоняется к оси, пересекая ее в фокусе 14 этой линзы.

Здесь пучок может быть зарегистриро" ван одним из известных устройств, например .посредством фотоэлектронного умножителя. При повороте призмы 8 на угол ф отраженный от нее пучок света поворачивается на удвоенный угол 2, сканируя кадровое окно 13 вдоль одной строки. С приходом каждой новой грани призмы 8 в зону падающего светового пучка отраженный от нее пучок света сканирует каждую новую строку кадрового окна 13. Расстояние между строками определяется величиной смещения зеркальных отражающих полос 12 призмы 8 вдоль ее оси.или углом наклона зеркальных полос к ребрам призмы.

После отражения света всеми гранями призмы 8 цикл сканирования повторяется. Вариант выполнения призмы 8

f. ) фиг.2) обеспечивает получение пря молинейных строк сканирования, параллельных стороне кадрового окна 13.

Другой вариант {фиг.3) также дает прямолинейные строки, но не параллельные сторонам окна 13.

Таким образом, применение предложенной системы сканирования позволяет., осуществлять двумерную (строчную и . кадровую) развертку неподвижных изображений при сохранении возможности развертки и движущихся фотоизображений. Кроме того, данное устройство обеспечивает получение прямолинейных строк ориентированных как параллельно одной из сторон кадра, так и под произвольным углом к ней.

1053058

42

Фиг. Г

Составитель В. Кравченко

Техред М. Гергель Корректор В.Бутяга .

Редактор П.Коссей

Заказ 8868/45 . Тираж 511 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35,. Раушская наб., д. 4/5 б

Филиал ЦПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4